Les copeaux de bois constituent généralement le combustible le plus recommandé en Amérique du Nord en raison de leur disponibilité et de leur rapport qualité-prix. Lorsqu’ils sont approvisionnés et manipulés correctement, ils offrent un excellent équilibre entre rendement énergétique et prix abordable.

Il s’agit de :

• Largement disponible dans de nombreuses régions
• Coût relativement faible par rapport aux carburants transformés
• Facile à produire à partir de flux de déchets de bois
• Efficace lorsqu’il est correctement séché et doté d’une grille intégrée

Cependant, ils nécessitent un volume de stockage plus important que les combustibles plus denses et doivent être conservés dans une plage contrôlée d’humidité et de taille pour offrir de bonnes performances.

La sciure et les copeaux peuvent constituer d’excellents combustibles, mais ils présentent certaines limites :

• Une densité apparente plus faible implique des besoins en volume de stockage plus importants et une viabilité moindre pour le transport
• Il faudra le mélanger à des copeaux de bois lorsque la chaudière devra fonctionner à pleine puissance, car son faible pouvoir calorifique ne suffira pas à permettre à la chaudière d’atteindre sa pleine puissance.

Dans la pratique, le rapport de mélange couramment utilisé est d’environ 25/75 (sciure de bois/copeaux de bois) en conditions de production à plein régime, des rapports plus élevés étant possibles pendant les périodes de faible demande.

Les granulés peuvent constituer l’un des combustibles les plus pratiques à utiliser. Ils présentent les caractéristiques suivantes :

• Facile à nourrir et à manipuler
• De taille et de valeur énergétique constantes
• Peu encombrant pour le rangement
• Convient aux trajets de transport plus longs

L’inconvénient réside dans le coût. Les granulés sont davantage transformés et donc plus chers que les combustibles issus de la biomasse brute. Leur prix dépend de l’offre et de la demande mondiales, ce qui rend leur tarification plus volatile que celle des copeaux de bois. Ils nécessitent par ailleurs un stockage au sec soigneux, car ils se dégradent rapidement lorsqu’ils sont exposés à l’humidité.

Les combustibles agglomérés (biomasse comprimée mécaniquement) constituent un moyen pratique d’améliorer la manutention de matériaux à faible densité, tels que les coques de graines, la paille ou la sciure de bois.

Ils :

• Améliorer l’efficacité des transports
• Augmenter la densité énergétique
• Permettre l’utilisation de matériaux autrement difficiles à mettre en œuvre dans les systèmes de type « chip »

Lorsque vous envisagez d’utiliser des combustibles agricoles, il convient de prêter attention aux résidus chimiques potentiels, tels que les engrais ou les produits phytosanitaires, qui pourraient, à long terme, endommager les composants de la chaudière.

On nous demande souvent si l’écorce peut constituer une source de combustible viable. En un mot, la réponse est oui.

L’écorce présente toutefois certains inconvénients :

• Il produit davantage de cendres et, lorsque le combustible contient beaucoup d’écorce, celle-ci peut entraîner la transformation des cendres en cailloux ou en « clinkers » dans la chaudière, ce qui pose des problèmes lors du décendrage.
• Son pouvoir calorifique par volume est inférieur à celui des copeaux de bois, ce qui aura une incidence sur la capacité des chaudières à fonctionner à pleine puissance en période de forte demande de chaleur.
• L’écorce ne peut pas être utilisée seule dans les chaudières à copeaux de bois courantes du commerce ; elle doit être mélangée à des copeaux de bois. Seules quelques-unes des immenses chaudières industrielles à biomasse sont spécialement conçues pour brûler de l’écorce.

Dans les installations réelles, les principaux facteurs influant sur les performances ne sont pas l’essence de bois ni la présence ou non d’écorce. Les variables déterminantes sont les suivantes :

Une scierie de l’Ontario a rapidement compris que le stockage du combustible était tout aussi important que son choix. Même si ses déchets de bois étaient techniquement « secs », l’infiltration de pluie et de neige due à un stockage inadéquat a fait augmenter le taux d’humidité et provoqué une accumulation de créosote à l’intérieur de la chaudière.

Cela a conduit à :

• Entretien accru des capteurs
• Nettoyage manuel des surfaces d’échange thermique
• Puissance réduite de la chaudière
• Risque accru d’incendies de cheminée

Dès que le carburant a été correctement stocké à l’abri et à l’abri des intempéries, les performances se sont immédiatement améliorées et les besoins en entretien ont considérablement diminué.

L’un des aspects les plus souvent négligés des systèmes de biomasse est la logistique.

La densité énergétique du carburant détermine la viabilité de la distance de transport :

• Les granulés et les combustibles sous forme de pastilles peuvent être transportés sur de longues distances
• Les copeaux de bois sont généralement rentables dès qu’ils sont transportés sur une distance d’environ une heure.
• La sciure et les copeaux nécessitent un approvisionnement encore plus rigoureux ou une densification

C’est pourquoi le « meilleur carburant » est souvent celui dont l’approvisionnement est fiable, à une distance raisonnable, et dont la livraison est régulière dans la durée.

De nombreux projets couronnés de succès commencent par la garantie de l’approvisionnement en combustible dès la phase de planification d’un nouveau système de chaudière à biomasse. Discuter de la source de combustible prévue avec les différents fournisseurs de chaudières que vous envisagez est un excellent moyen de garantir la réussite de votre projet.

Pour de nombreuses exploitations, l’une des approches les plus pratiques et les plus rentables consiste à produire du combustible sur place à partir des flux de déchets de bois existants. Lorsqu’elle est mise en œuvre correctement, cette méthode permet de réduire considérablement les coûts de combustible tout en améliorant le contrôle de la qualité du combustible et la fiabilité de l’approvisionnement. Charpentes Montmorency est l’exemple d’un fabricant qui a réalisé d’importantes économies annuelles sur ses frais de chauffage et ses coûts d’élimination des déchets de bois en optant pour une chaudière à biomasse et un broyeur. Découvrez leur étude de cas ici

Les copeaux de bois constituent un combustible idéal à produire sur place. Ils peuvent être fabriqués à partir de déchets de bois propres, tels que les chutes, les palettes, les résidus forestiers ou les sous-produits des scieries. Cela permet non seulement d’obtenir un combustible utilisable, mais aussi de transformer un problème d’élimination en une précieuse ressource énergétique.

Les broyeurs à biomasse modernes sont disponibles dans une large gamme de configurations afin de s’adapter aux différentes conditions de chantier et aux différents volumes de production, notamment :

• Équipements entraînés par la prise de force pour les travaux effectués à l’aide d’un tracteur
• Broyeurs électriques destinés à des applications fixes et stationnaires
• Machines à moteur diesel destinées à une utilisation mobile ou à des besoins de puissance plus élevés
• Systèmes montés sur camion destinés à la transformation à grande échelle ou en sous-traitance

Les broyeurs à grille intégrée sont particulièrement utiles car ils sont équipés de grilles de calibrage internes qui permettent d’obtenir des copeaux homogènes et standardisés. Cette homogénéité est essentielle pour le bon fonctionnement des chaudières, car elle garantit une alimentation régulière, une combustion prévisible et une réduction des problèmes d’entretien.

Le combustible peut également être produit à l’aide de broyeurs ou de déchiqueteuses sans grille intégrée, qui sont souvent plus courants dans les chantiers de construction ou de défrichage. Cependant, ces systèmes nécessitent une gestion plus rigoureuse. En l’absence de grille intégrée, la distribution granulométrique des copeaux peut varier considérablement, ce qui augmente le risque que des morceaux trop gros, des fines ou des matières filamenteuses ne se retrouvent dans le flux de combustible.

C’est pourquoi il est essentiel de surveiller de près la qualité du combustible lorsque vous utilisez du matériel non équipé d’une grille intégrée. Des contrôles réguliers doivent être effectués afin de vérifier que la taille, l’uniformité et la propreté des copeaux sont conformes aux spécifications du fabricant de la chaudière. Si nécessaire, un criblage ou un traitement secondaire peut s’avérer nécessaire pour ramener le combustible dans une fourchette acceptable.

La production de votre propre combustible peut constituer un avantage majeur, mais comme pour tous les aspects des systèmes de biomasse, la réussite repose avant tout sur le contrôle et la régularité. Lorsque le processus est correctement géré, la production de combustible sur site peut offrir des avantages tant économiques qu’opérationnels à long terme.

Le stockage du carburant n’est pas une considération secondaire. Il fait partie intégrante de la conception du système.

Parmi les éléments clés à prendre en compte, on peut citer :

• Protection contre les intempéries
• Ventilation pour le séchage
• Besoins en espace liés à la demande saisonnière
• Contrôle de l’humidité
• Prévention de la contamination

Par exemple, un entrepôt de copeaux de bois correctement ventilé permet de faire sécher naturellement le combustible vert au cours des quelques mois d’été, ce qui le rend ainsi prêt à être brûlé dans des conditions optimales.

Les granulés, en revanche, nécessitent un lieu de stockage hermétique et spécialement conçu à cet effet, car ils se dégradent rapidement lorsqu’ils sont exposés à l’air extérieur et à l’humidité.

Parmi les problèmes les plus courants, on peut citer :

• En partant du principe que les copeaux de jardinage constituent un combustible adapté (dont la taille et le taux d’humidité varient souvent)
• La combustion de bois vert, qui entraîne un faible rendement et la formation de créosote
• Sans tenir compte de l’uniformité de la taille des granulés ni de la compatibilité du système d’alimentation
• Négliger la teneur en humidité lors des décisions d’approvisionnement
• Sous-estimer les besoins en stockage

Les copeaux de jardinage, en particulier, contiennent souvent des feuilles et des matières végétales, ce qui les rend difficiles à sécher et les expose à un risque de surchauffe ou de compostage pendant le stockage.

Les chaudières à biomasse modernes sont des systèmes très performants. Elles peuvent brûler efficacement une grande variété de combustibles, s’auto-nettoyer et fonctionner avec un haut degré d’automatisation.

Mais cela ne fonctionne que si l’on comprend bien le carburant.

Les principales questions à se poser en matière de planification sont les suivantes :

• Envisagez-vous de fabriquer votre propre carburant ?
• Sinon, quels sont les carburants disponibles sur place ?
• Quel est le coût et quel est le niveau de fiabilité de l’approvisionnement ?
• De quel espace de stockage disposez-vous ?
• De quels équipements de manutention de carburant disposez-vous sur le site ?
• Quels niveaux d’humidité, de taille et de teneur énergétique peut-on réellement maintenir ?

Les projets de biomasse les plus réussis ne sont pas ceux qui cherchent à obtenir un combustible parfait. Ce sont ceux qui mettent en place, dès le départ, un plan clair et concret de gestion du combustible.

La principale leçon à tirer des installations de biomasse mises en œuvre dans la pratique est simple : c’est la planification, et non la perfection, qui est la clé du succès.

Pour une vidéo détaillée sur les conseils relatifs au chauffage à la biomasse et les points à surveiller : Visite guidée d’une chaudière à biomasse

Si le combustible est bien compris, correctement approvisionné, stocké de manière adéquate et adapté au système, les chaudières à biomasse peuvent fonctionner avec un rendement élevé et un minimum d’intervention. Dans le cas contraire, même un « bon » combustible peut entraîner une complexité inutile.

Un plan d’approvisionnement en combustible bien conçu fait du chauffage à la biomasse une solution énergétique fiable, automatisée et rentable.